本文關鍵詞：高速鐵路軌道近景攝影測量光束法區(qū)域網(wǎng)平差研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：高速鐵路軌道投入運營后,在列車荷載、路基沉降、地質(zhì)環(huán)境等多因素的長期共同作用下,軌道的平順性和穩(wěn)定性可能會發(fā)生變化。為了保障高速列車安全順暢的運行,必須加強對軌道等基礎設施的檢測。尤其是隨著列車運行時速的提高,對軌道平順性檢測的效率和精度也提出了較高的要求。目前,對于軌道靜態(tài)幾何平順性檢測通常采用軌檢小車結合智能全站儀逐點進行,檢測精度高,但存在外業(yè)工作量大、測量時間長等不足。本文利用近景攝影測量技術進行軌道幾何狀態(tài)檢測的平差計算,將外業(yè)采集的軌道近景影像進行單軌航帶法平差和雙軌聯(lián)合平差,獲得同名點地面坐標,利用單應性矩陣求解影像外方位元素初始值,并聯(lián)合兩者進行光束法區(qū)域網(wǎng)平差,得到影像外方位元素和地面坐標的精確值,為軌道平順性參數(shù)解算提供定向建模數(shù)據(jù)。對于高速鐵路軌道近景影像航帶法平差,考慮到單軌航帶法平差計算速度快,內(nèi)存占用量少,因此采用了單軌航帶法平差為光束法區(qū)域網(wǎng)平差提供初始數(shù)據(jù)。在光束法平差解算中引入LM算法和阻尼因子策略,確保矩陣運算的收斂速度和穩(wěn)定性,提高平差效率。針對平差計算中的大型稀疏矩陣,采用分塊壓縮行存儲,節(jié)省計算機內(nèi)存的消耗,加快矩陣運算速度。在進行線狀區(qū)域影像平差時,采用分段平差策略,以此降低平差運算對計算機內(nèi)存的要求。以成灌快速鐵路彭州支線和成渝高速鐵路簡陽段某區(qū)域軌道近景影像作為實驗數(shù)據(jù),通過對線狀區(qū)域軌道影像光束法平差進行優(yōu)化,解算相機參數(shù)、影像的內(nèi)外方位元素和同名點地面坐標,結果表明,引入LM算法和阻尼因子策略后平差迭代次數(shù)減少,內(nèi)存占用量大幅降低,平差時間明顯縮短,坐標解算沿軌向均方根誤差為0.8mm,可為軌道幾何平順性檢測提供重要的影像定向建模平差計算方法。
【關鍵詞】：近景攝影測量 軌道影像 光束法區(qū)域網(wǎng)平差 數(shù)據(jù)組織
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U212.24;P234.1
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 研究背景和意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 本文主要研究工作13-14
• 1.4 論文的組織結構14-16
• 第2章 高速鐵路軌道近景影像航帶法平差16-31
• 2.1 軌道近景影像單航帶法平差16-22
• 2.1.1 軌道影像連續(xù)像對法相對定向16-19
• 2.1.2 軌道影像模型連接19-21
• 2.1.3 軌道影像航帶模型概略定向21
• 2.1.4 軌道影像非線性變形改正21-22
• 2.2 單根軌道連續(xù)影像平差22-27
• 2.3 雙軌影像聯(lián)合平差27-29
• 2.4 本章小結29-31
• 第3章 高速鐵路軌道近景影像光束法平差31-44
• 3.1 軌道近景影像光束法平差31-34
• 3.2 基于LM算法的光束法平差34-39
• 3.2.1 LM算法34-36
• 3.2.2 LM算法解算流程36-37
• 3.2.3 基于稀疏矩陣的加速算法37-39
• 3.3 稀疏矩陣的存儲39-41
• 3.4 軌道影像分段平差41-42
• 3.5 本章小結42-44
• 第4章 軌道影像光束法區(qū)域網(wǎng)平差實驗與驗證44-58
• 4.1 實驗概況44-48
• 4.1.1 場地介紹44-46
• 4.1.2 硬件設備46-47
• 4.1.3 實驗方案設計47-48
• 4.2 光束法區(qū)域網(wǎng)平差驗證48-55
• 4.3 實驗結果分析55-57
• 4.4 本章小結57-58
• 第5章 高速鐵路軌道近景影像平差系統(tǒng)58-66
• 5.1 系統(tǒng)綜述58-59
• 5.2 開發(fā)環(huán)境59-60
• 5.3 功能介紹60-65
• 5.3.1 相機參數(shù)60
• 5.3.2 地面點坐標60-61
• 5.3.3 影像匹配61-62
• 5.3.4 航帶法平差62-63
• 5.3.5 光束法平差63-64
• 5.3.6 前方交會64-65
• 5.4 本章小結65-66
• 結論與展望66-67
• 致謝67-68
• 參考文獻68-72
• 攻讀碩士學位期間參與的主要科研項目72

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 胡慶豐;;安博格GRP1000軌檢小車進行無碴軌道檢測的作業(yè)方法[J];鐵道勘察;2008年03期

  本文關鍵詞：高速鐵路軌道近景攝影測量光束法區(qū)域網(wǎng)平差研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：259882